內燃機車重回春運C位

“我國近年來出臺了一系列支撐氫能產業發展的政策，但對氫燃料內燃機動力系統的支持有待進一步加強?！苯衲耆珖鴥蓵陂g，全國人大代表、廣西玉柴機器股份有限公司設備智能物聯技術高級主任工程師李海樺建議，設立國家級氫燃料內燃機動力領域的科技研發專項，支持氫燃料內燃機基礎技術和關鍵技術攻關，加快實現氫燃料內燃機的商業應用。

就在李海樺提出此建議之前不久，今年春運期間，“祖師爺”一度成為網絡熱詞。

原因在于極端天氣造成了一個現象——當寒雪凍雨天氣令一些高鐵線路上電力動車組舉步維艱之際，各型“東風”內燃機車披掛上陣牽引動車組再出發。這不禁令人思考：電力動車組是否沒有內燃機車那般皮實？也令人不免擔心，隨著高鐵和各類電力機車的發展，中國的內燃機車保有量是否逐年減少？維修保養人員、駕乘人員是否后繼乏人？內燃機車是否還會有新的突破與發展？

內燃機車“返場”

今年1月26日，當2024春運拉開帷幕的時候，當各地媒體紛紛報道“陸地航母”亦即“復興號”“和諧號”動車組集結待命的時候，中國國家鐵路集團有限公司所屬各鐵路局集團公司，其實也在進行各種內燃機車的春運整備與調配預案。

北京市郊鐵路S2線，內燃機動車組行駛在居庸關。

“祖師爺”，成了今年春運期間對無懼風雪的內燃機車的一種尊稱。

為什么要這么做？一方面，整個春運的鐵路戰線，至今為止并非完全依靠動車組特別是高鐵來完成任務，在既有線開行的一些客運列車，特別是一些臨客列車，還是需要內燃機車或電力機車牽引，比如1月26日至2月5日、2月14日至3月2日每日加開的臨河-深圳東Z4184次列車、1月27日至2月8日、2月12日至3月5日每日加開的西安-福州K4288次列車等等，就屬于此種情況；另一方面，早在1月16日召開的國新辦新聞發布會上，國鐵集團客運部主任黃欣就在回應《中國交通報》記者提問時說道，鐵路部門在春運期間要確保鐵路安全暢通。黃欣在提到“加強鐵路設備設施巡查維護”，以及“積極應對防范低溫雨雪冰凍災害，加強值班值守，及時發布預警信息，超前采取預防性措施，主動規避風險”的同時，更主動披露鐵路部門已經“在主要鐵路干線和樞紐，儲備一定數量的內燃機車和應急力量，確保應急有備”。

果不其然，這些“應急有備”派上了用場！在春節前一段時間的春運過程中，一些區域出現了極端天氣。2月4日，中國鐵路武漢局集團公司發布公告稱，“管內沿線所有地區普降凍雨、大雪，導致鐵路接觸網覆冰導電不良、道岔結冰轉換不靈活、線路積雪列車降速運行”。其中受影響最大的無疑是動車組列車。由于無論在既有線還是在客運專線等高鐵線路上運行，動車組的動力來自于列車上方的接觸網，而一旦接觸網覆冰導致導電不良，輕則動車組降速運行，重則趴窩。當時，武漢局立即披露，除了每天做好接觸網熱滑除冰以外，也已安排48臺內燃機車隨時待命，做好應急牽引工作。

2024春運所見，內燃機車牽引動車組。

移動互聯網各種平臺上，披露武漢局這一官方消息的圖文或者視頻內容并不多。然而，網友，特別是一些創作者以他們特有的方式，反映自身顯然感受到了中國鐵路在遭遇極端天氣時的應對能力?！昂⒆?，別怕，我們為你開路！當春運遇上降雪凍雨天氣，‘老前輩內燃機申請出戰！”所配視頻是一臺東風11型內燃機車在風雨里毫無羈絆任自前行。而跟帖中還出現這樣的擬人語句：“內燃機把手里的撲克牌扔到桌子上，一邊穿著軍大衣，一邊大手一揮：兄弟們來活了，小犢子趴路上了?！备幸恍┟襟w直接用“高鐵請‘祖師爺幫忙應對春運”等語句?！白鎺煚敗?，成了今年春運期間對無懼風雪的內燃機車的一種尊稱。這些“腦補”語句與畫面，其實并非虛妄。自打十幾年前動車組特別是高鐵線路上的高速動車組漸次加入春運工作行列，原本以牽引22型、25型列車為主的東風-4型、東風-11型內燃機車，逐步淡出媒體鏡頭。2024年新春伊始，沒想到因為極端天氣的原因，使得柴油動力、無需依賴接觸網的內燃機車“返場”到C位。甚至連地鐵線路也不例外。2月23日上午，因為凍雨天氣的緣故，上海地鐵5號線、9號線因接觸網掛冰，部分區段停止運行。此后，有網友拍攝到9號線上出現內燃機車牽引地鐵車廂的畫面?！缎旅裰芸酚浾吡私獾?，地鐵方面的內燃機車本是在地鐵車輛段等單位進行調車牽引的。當然，因為地鐵公司配備了一定數量的此類內燃機車，使得一旦遇到凍雨等災害性天氣，可以不用一籌莫展，也無需問國鐵借調諸如東風-7這樣的調車機車。有鐵路業內人士告訴記者，盡管我國地鐵與國鐵的軌距都是1435毫米，也就是說，理論上國鐵機車車輛和地鐵機車車輛可以互相開上對方的軌道，但畢竟國鐵的機車，哪怕東風-7這樣個頭較小者，其整體的體積、規模、功率都要較一般地鐵列車為大、為重。國鐵設備一般不會輕易開上地鐵線路。2024年春運，如果說有需要總結之處的話，應該有一點——無論國鐵還是地鐵，都要有應對災害性天氣的充足預案。

回首2008年12月，當時新華社曾經發出過一則電訊，“為保障牽引供電因自然災害中斷后的鐵路運輸暢通，保留適量機車牽引動力，做好內燃機車應急響應工作，鐵道部下發通知對各鐵路局提出內燃機車應急響應工作要求”。目前看，時光荏苒，高鐵時代內燃機車作為應急響應重要物資的面貌，并無變更。

從未消失也暫時不會消失

記者從相關網頁上查詢到，在即將于今年6月5日至7日舉行的2024年上海國際鐵路與城市軌道交通展覽上，將有更多型號的內燃機車參展，其中有適合大鐵干線運行的，也有大鐵調車機車；當然也有適合于地鐵公司調車牽引的更為小型的機車；甚至還有一些功率、身材更小的礦用調車機車！

在國內來說，因為高鐵的迅猛發展，許多人常年乘火車，幾乎全部在訂頭文字D的動車或者頭文字G的高鐵票，由此也常年不接觸既有線的火車。實際上，頭文字K、Z標注的既有線列車仍在大量開行。而牽引這些列車的，要么是東風系列內燃機車，要么是韶山型或者其后繼的和諧型電力機車。數據顯示，截至2023年底，中國鐵路15.9萬公里的營業里程中，高鐵占據的是4.5萬公里。也就是說，有超過10萬公里的營業里程是非高鐵線路。這些線路上，當然也有以電力為動力的動車組開行，但更有K、Z字頭普速列車，更有貨運列車。3月1日出爐的國鐵集團統計公報顯示，目前全國鐵路機車擁有量為2.24萬臺，其中內燃機車0.78萬臺，占34.7%；電力機車1.46萬臺，占65.3%。全國鐵路客車擁有量為7.84萬輛，其中動車組4427標準組、35416輛。全國鐵路貨車擁有量為100.5萬輛?？梢?，動車組與其他型號客車在數量上各占半壁江山，內燃機車、電力機車仍有廣泛的客貨運任務。

青藏鐵路所使用的美制NJ2型機車（右）和東風-8B機車。攝影/姜浩峰

“中國鐵路多年來發展重載、重聯貨運列車，需要多機組內燃機車采用集中牽引的動力形式達到正常運行。為此，不斷改進內燃機車牽引能力，其中不僅僅改進內燃機的動力系統，更需要改進諸如車鉤、輪軌等?！痹┞氂谏虾ｈF路博物館的蕭志佩先生告訴記者，“也就是說，同樣是東風-4型內燃機車，其早期型號與晚近出廠，或者經過大修技術升級的機頭，在技術上是有迭代的?！?/p>

另一方面，中國鐵路客運領域，除了高鐵、一般的普速列車以外，還有諸如青藏鐵路等特殊線路。2006年，青藏鐵路開通試運營之前，記者曾跟隨試驗列車進藏。其中，試驗列車開行在西寧至格爾木段，亦即開行在早已通車的青藏鐵路一期線路上時，采用的是東風-8B型內燃機車。而在格爾木車站，試驗列車更換了美國GE公司生產的高原型NJ2型機車。NJ2型內燃機車在青藏鐵路格爾木至拉薩段牽引客運列車多年，直至2019年7月，5臺HXN3高原型內燃機車駛入格爾木機務段，標志著國產機車將投入青藏鐵路格拉段客貨列車的牽引工作。但直至如今，執行青藏鐵路格拉段客運列車牽引任務的主力機車車型，仍然是NJ2?？梢?，應對天路空氣稀薄的環境，內燃機車需要攻克的技術難關之難。

除了內燃機車以外，行駛在中國鐵路上的動車組中，也有NDJ3型內燃動車組等。

除了中國自用之外，諸如東風-8等內燃機車，也已經隨著“一帶一路”等走出國門，比如2月24日，從天津保稅區向非洲國家塞拉利昂出口了10臺東風-8（DF8BJ）內燃機車。記者了解到，這些出口東風-8與國內自用型號不同，系窄軌鐵路專用，轉向架和輪對軌距都不是按照1435毫米軌距設計的。但此類內燃機車出口市場可以遍及歐美非各洲，特別是一些電力并不充裕的地區，面臨內燃機車更新換代，或者新建鐵路，往往會考慮物美價廉的中國貨。

隨著材料和能源應用領域的各種突破，內燃機車是否會迎來革命性變化？從戰略儲備角度看，內燃機車的繼續發展是不可或缺的。

今年1月12日，全國首批15臺復興型內燃機車FXN5C，在常州中車戚墅堰機車有限公司下線，交付大秦鐵路股份有限公司太原機務段。這是繼2008年首批和諧型內燃機車交付運營后，時隔16年，中國鐵路貨運內燃機車迎來最新型號交付，可見內燃機車還將繼續發展，而不像徹底停產的蒸汽機車那樣將在一個階段后束之高閣。按照中車戚墅堰公司總經理秦輝所言，“未來10年內，FXN5C將會成為我國貨運內燃機車的主力機型?！币阅壳靶鲁鰪S的FXN5C來看，其油耗為每小時198克，對比承擔同等貨運量的東風-8B內燃機車，每年可節省燃油17.6萬升，節省燃油費用約126萬元，降低碳排放462.9噸。

未來從材料到燃料的革命

鐵路內燃機專家徐惠康先生曾告訴記者，有關兩沖程、四沖程內燃機的工作原理，早在20世紀40年代就已經基本定型了。以傳統鐵路內燃機車而論，其熱能轉化效率頂多達到38%左右。這當然比蒸汽機車此方面的數據18%左右要高出許多，但遠遠無法與電力機車相比。

但如今，隨著材料和能源應用領域的各種突破，內燃機車是否會迎來革命性變化，而非從東風-4到東風-11，乃至東風-8各種改型，以及FXN5C型這樣的略有改進？未來，其是否繼續具備與電力機車、電力動力動車組競爭的資格？答案是肯定的。甚至，從戰略儲備角度看，內燃機車的繼續發展是不可或缺的。

從材料方面看，當代科技，已經使得陶瓷等新材料得以應用到內燃機，使得哪怕在燃料——柴油不變的基礎上，其熱能轉化效率可進一步提高。

從燃料方面考慮，正如李海樺建議所提到的，到了大力發展氫燃料內燃機的時候了。事實上，2023年6月15日，西部創業有限公司聯合中車大同電力機車有限公司等合作單位在山西省大同市成功舉行了首臺氫動力機車“寧東號”下線儀式并組織了項目初驗評審。其實，“京東號”的基礎車體并非新造，而是采用我國鐵路既有線至今仍大量保有的東風-4B型內燃機車，加以改造。其搭載日本豐田公司10臺80千瓦二代電堆和一套486千瓦磷酸鐵鋰動力電池，由項目相關參與單位自主完成系統集成，設計運行最大功率達到800千瓦，最大儲氫量達到270公斤。機車儲供氫系統由5組共30個385升、35MPa儲存壓力的III型儲氫瓶組成，2小時內即可完成一次加氫，實現單機連續運行190小時、滿載工況連續運行2天的工作實績，運營成本較東風4-B柴油內燃機車節省50%左右。

上海地鐵保有的內燃機車在雨中緩緩駛出北翟路車庫。

相關專家告訴記者，“寧東號”雖然還不算特別完美，但具有指標性意義。目前全國保有的七萬多臺內燃機車，理論上九成以上可以升級為氫能內燃機車?！皩帠|號”的順利下線，對我國軌道交通綠色低碳發展具有重要引領作用和重大示范意義。

更有專家提出，從2024春運內燃機“祖師爺”發揮作用，可以看出，全國鐵路各機務段的內燃機車保有、保障、維修，以及人員培養不可荒廢。內燃機是重要的戰略儲備物資。一旦遇到全國電網等等遭遇不測，或者其他情況，脫胎于機械時代的內燃機車，將隨時頂上，發揮重要作用。這對于國家政治、經濟、軍事等等方面來說，有著種種實際意義。